Neurologie

Menschliches Gehirn schrumpft mit Alter, während Schimpans Gehirn nicht

Anders als das Gehirn unserer nächsten lebenden Verwandten, die Schimpansen, schrumpfen bestimmte Teile unseres menschlichen Gehirns im Volumen, wenn wir älter werden, wahrscheinlich als eine evolutionäre Konsequenz unserer längeren Lebensdauer, US-Forscher, die berichten, wie sie MRT-Scans von Schimpansenhirn verwendet haben zu ihren Ergebnissen in einer frühen Online-Ausgabe der am 25. Juli 2011 veröffentlichten Proceedings der National Academy of Sciences .
Erstautor Dr. Chet C. Sherwood, Dozent für Anthropologie am Columbian College of Arts and Sciences der George Washington University, sagte gegenüber der Presse:
"Obwohl andere Tiere mit zunehmendem Alter kognitive Beeinträchtigungen und Hirnatrophie erfahren, scheint das Altern des Menschen durch eine dramatischere Degeneration gekennzeichnet zu sein."
Um zu untersuchen, wie dies mit der Größe des Gehirns zusammenhängt, wurde in der ersten Studie dieser Art versucht, das Gesamt- und regionale Gehirnvolumen von Schimpansen verschiedener Altersstufen mit denen von Menschen zu vergleichen.
Da jedoch offenbar eine Lücke in den Daten zu den Schimpansengehirnen besteht, verwendeten die Forscher eine Magnetresonanztomographie (MRT) zur Messung der Gehirnvolumina in einer Querschnittsprobe von 99 erwachsenen Schimpansengehirnen im Alter von 10 bis 51 Jahren.
Die Forscher maßen das Gesamtvolumen des Gehirns und das Volumen bestimmter Regionen, einschließlich der gesamten neokortikalen grauen Substanz, der gesamten neokortikalen weißen Substanz, der grauen Substanz des Frontallappens, der weißen Substanz des Frontallappens und des Hippocampus.
Sie verglichen diese Messungen dann mit Gehirnstrukturvolumina, die bei 87 erwachsenen Menschen im Alter von 22 bis 88 Jahren gemessen wurden.
Sie fanden heraus, dass, während das Volumen der Gehirnstrukturen in Schimpansen sich nicht viel änderte, während sie älter wurden, die Größe aller Gehirnstrukturen, die bei Menschen gemessen wurden, abnahm.
Eine weitere Analyse ("Anwendung eines iterativen Altersreduktionsverfahrens") zeigte, dass die stärksten Effekte bei Menschen von jenen Individuen herrührten, die älter waren als die maximale Lebensdauer von Schimpansen (in der Wildnis leben nur wenige Schimpansen nach ihrem 45. Geburtstag).
"Daraus schließen wir, dass die zunehmende Schrumpfung der Hirnstruktur beim Altern des Menschen evolutionär neu ist und das Ergebnis einer verlängerten Lebensdauer ist", schreiben die Forscher.
Das Team war besonders am Hippocampus interessiert, da dieser besonders anfällig für altersbedingte Degeneration beim Menschen ist. Der Hippocampus codiert unter anderem neue Erinnerungen und hilft bei der räumlichen Navigation. Es ist ein Bereich des menschlichen Gehirns, der am meisten an der Alzheimer-Krankheit (AD) leidet.
Alzheimer betrifft vor allem ältere Menschen und ist das Ergebnis eines allmählichen Verlustes der Struktur und Funktion sowie des Todes von Gehirnzellen oder Neuronen. Schimpansen bekommen die Krankheit nicht.
Vielleicht sind Menschen anfällig für Alzheimer-Krankheit, weil wir eine ausgeprägtere Hirnatrophie als andere Arten haben, einschließlich unserer nahen Verwandten, selbst wenn wir normal und gesund altern, sagten die Forscher.
Menschen haben sich entwickelt, um ein großes Gehirn und eine sehr lange Lebensdauer zu besitzen:
"Es gibt zwar Vorteile für diese beiden Anpassungen, aber es scheint, dass ein stärkerer Rückgang des Hirnvolumens bei älteren Menschen unserer Spezies Kosten verursacht", kommentierte Sherwood.
"Das Altern der Hirnrinde unterscheidet sich zwischen Menschen und Schimpansen."
Chet C. Sherwood, Adam D. Gordon, John S. Allen, Kimberley A. Phillips, Joseph M. Erwin, Patrick R. Hof und William D. Hopkins.
PNAS veröffentlicht vor Druck 25. Juli 2011, doi: 10.1073 / pnas.1016709108
Link zum Auszug.
Weitere Quellen: George Washington University.
Geschrieben von: Catharine Paddock, PhD

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